《网络工程规划与设计》第三章

第3章广域接入网设计

【本章要点】

了解广域网的特点、服务类型及实现方式；掌握常见的广域网设备的配置方法；了解典型的广域网协议和技术，包括PPP、ISDN、ATM、帧中继和SDH技术等。3.1广域网基本知识广域网是一个地理覆盖范围超过局域网的数据通信网络。如果说局域网技术主要是为实现资源共享这个目标，那么广域网则主要是为了实现大范围内的远距离数据通信，因此广域网在网络特性和技术实现上与局域网存在明显的差异。广域网的主要特性包括：广域网运行在超出局域网地理范围的区域内；使用各种类型的串行连接来接入广泛地理领域内的带宽；连接分布在广泛地理领域内的设备；使用电信运营商的服务。3.1.1广域网设备①路由器（Router）：提供诸如局域网互连、广域网接口等多种服务，包括LAN和WAN的设备连接端口。②WAN交换机（Switch）：连接到广域网带宽上，进行语音、数据资料及视频通信。WAN交换机是多端口的网络设备，通常进行帧中继、X.25及交换百万位数据服务（SMDS）等流量的交换。WAN交换机通常是在OSI参考模型的数据链路层之下运行。③调制解调器（Modem）：包括针对各种语音级（Voice

Grade）服务的不同接口，信道服务单元/数字服务单元（CSU/DSU）是T1/E1服务的接口，终端适配器／网络终结器（TA/NT1）是综合业务数字网（ISDN）的接口。④通信服务器（CommunicationServer）：汇集拨入和拨出的用户通信。3.1.2广域网标准（1）物理层协议（2）数据链路层协议（3）网络层协议路由器把数据包以二层帧格式进行封装，然后传送到广域网链路。

（1）点对点协议（PPP）：PPP是一种标准协议，规定了同步或异步电路上的路由器对路由器、主机对网络的连接。（2）串行线路互联协议（SerialLineInternetProtocol，SLIP）：SLIP是PPP的前身，用于使用TCP/IP的点对点串行连接。SLIP已经基本上被PPP取代。（3）HDLC：HDLC标准是私有的，它是点对点、专用链路和电路交换连接上默认的封装类型。HDLC是按位访问的同步数据链路层协议，它定义了同步串行链路上使用帧标识和校验和的数据封装方法。当连接不同设备商的路由器时，要使用PPP封装（基于标准）。HDLC同时支持点对点与点对多点连接。3.1.3广域网帧封装格式（4）X.25/平衡式链路访问程序（LAPB）

（5）帧中继：帧中继是一种高性能的包交换式广域网协议，可以被应用于各种类型的网络接口。帧中继适用于更高可靠性的数字传输设备上。（6）ATM：ATM是信元交换的国际标准，在定长（53字节）的信元中能实现传送各种各样的服务类型（如话音、音频、数据）。ATM适于利用高速传输介质如SONET。（7）Cisco/IETF：用来封装帧中继流量。Cisco定义的专属选项，只能在Cisco路由器之间使用。（8）综合业务数字网（ISDN）：一组数字服务，可经由现有的电话线路传输语音和数据资料。3.1.3广域网帧封装格式3.2广域网接入技术图3.1广域网连接电话网1.公用电话交换网2.计算机交换分机3.点到点通信（1）SLIP协议（2）PPP3.益2.构2拘数字接数据怎网（旦DD揉N）1.矿DD括N概望述2.蛙DD娇N的伙组成（1赤）本斩地传胳输系顿统（2厅）D舱DN距节点（3乡丰）局午间传叮输及曾网同臂步系湾统（4嚷）网厘络管民理系龟统。3.厚DD落N的铅网络肃结构4.天网络都业务3.钓2.紧3丘IS跃DN1.侮IS两DN熟的抱组成图3霉.2殊I巨SD眨N的宜基本架组成3.俩2.酬3贝IS杀DN2.史IS理DN月和O偶SI忙模型3.颤通路妖类型京和接盛口结愿构（1纲）通筛路类委型（2暖）接幅口结职构4.禾IS搂DN何的应迹用3.兄2.垂4袄分组喇交换榜网1.茫什么翅是分夹组交咸换网标准①X运.2肌5层伙次结滔构②建革立连款接和注拆除寨连接图3酬.3东X扬.2未5与喝OS誓I模滔型3.支2.搅5良帧中朵继1.胆帧中络继概型述坛2.黄帧中滤继的聚特点挤3击.帧短中继貌的应灶用图3梯.4刊帧文中继咽网络3.喉2.素6土SD邪H技司术表3巨-1览S悉DH绵体系定速率3.哥3路饱由器路由饭器概宽述路由廉器是铺互联删网的霞主要厉节点蛾设备欧，他蒜通过赢路由柿决定池数据织的转娱发。路由散器工聪作原转理路由私器的桶作用路由悔器的衔一个调作用规是连目通不否同的虚网络傍，另驻一个截作用细是选趁择信若息传称送的鄙线路随。路由绍器的拍类型1．围接入惊路由炼器接入机路由没器连体接家端庭或破IS斗P内疾的小千型企岔业客海户。2．捎企业济级路炊由器企业由或校州园级呢路由小器连却接许校多终艺端系浩统，龙其主密要目译标是以以尽拖量便镜宜的遭方法管实现挠尽可兄能多葵的端桶点互动连，厅并且杨进一材步要北求支眯持不仅同的锦服务闭质量栗。3．生骨干徐级路道由器骨干坏级路猫由器俗实现困企业误级网吐络的错互联争。4．蔽太比咏特路果由器5.驰多W带AN竹路由谱器（1继）带湿宽汇脑聚森（2总）一反网多渣线制（3写）费讨用优牢化捏（4贩）智劝能备廊援路由泪器体拍系结挨构路由列器具粱有四舟个要穿素：饮输入脊端口饺、输述出端辫口、蕉交换培开关抵、路稼由处怒理器炎和其班他端拜口。1.语配置（1辫）用今CI属SC叛O随荣机带渔CO昼NS郊OL渗E线徐，一锣端连烧在C骆IS速CO涌路由午器的枯CO仪NS害OL属E口叶，一刺端连撇在计吵算机缘瑞的C溉OM紧口。（2声）打钞开电册脑，箭启动萄超级娱终端机，为窗您的丘连接骄取个傲名字泪，比美如C歇IS抛CO格_S凯ET贤UP宣，下门一步抛选定馒连接友时用绑CO耍M1筐，秒近位数郊96较00营，数摔据位梢8，越奇偶享校验吴无，戒停止素位1类，数紫据流受控制竟无，壮最后剑选确屋定。（3加）打滩开路忧由器庆电源炒，这至时超慎级终蹲端将显出现匙以下巷画面贪：（4矛）配现置以逝太网鹊端口（5齐）X规.2勾5的敢配置（6椅）专昼线的浅配置（7适）帧味中继逢的配苹置（8依）配敌置同越步/洲异步制口（让适用蛙于2致52咬2）（9险）动耗态路陶由的族配置（1通0）运静态喝路由渐的配避置配置喷与调厅试2.准综合瞒调试当路裕由器由全部覆配置订完毕甩后，群可进析行一拉次综呈合调弹试。（1膏）首类先将苗路由透器的穷以太狼网口斥和所你有要轧使用裕的串冻口都求激活理。方底法是阶进入艺该口敌，执鲁行n工o转sh辣ut紫do鹅wn布。（2何）将唯和路俱由器黎相连卷的主饱机加窃上缺厚省路春由（岭中心可路由代器的艘以太堡地址形）。撞方法蒸是在蚊Un牺ix晶系统膝的超肾级用柱户下抱执行酱：r俩ou堤te倡r秋ad联d寇de阔fa全ul度t撞XX械XX何1次（X奋XX敲X为故路由贪器的沃E0央口地冷址）掘。每苏台主冶机都眼要加滴缺省买路由哀，否创则，态将不情能正福常通针讯。（3蛮）p左in脸g本盐机的焦路由物器以筛太网爷口，挂若不溜通，上可能政以太贴网口且没有售激活阻或不户在一磨个网兆段上御。p晕in欢g广耗域网患口，岗若不蛙通，庄则没姿有加籍缺省祖路由饥。p柿in诸g对兰方广桐域网圾口，施若不撤通，挎路由共器配江置错籍误。炎pi默ng男主机建以太丢网口尺，若怀不通加，对历方主夜机没性有加这缺省目路由途。（4忽）在岸专线津卡X壁.2疗5主虾机上寺加网记关（渐静态期路由沟）。宝方法绿是在兴Un跟ix柔系统宪的超架级用桌户下缓执行能：r断ou诵te协r梳ad蕉d尘X.丹X.禁X.蛮X穿Y.轨Y.占Y.妇Y告1（注为对五方以啦太网六地址拾，为鹿对方住广域煌网地爽址）宣。（5狗）使舟用T却ra物ce扎rt糕对路接由进花行跟徒踪，而以确波定不链通网德段。3.犬路由旗器的显选购选择乘路由舌器时动应注侍意安今全性蚊、控流制软日件、气网络回扩展正能力犹、网挖管系挨统、掏带电么插拔骡能力真等方俯面。（1延）由及于路槽由器肆是网风络中交比较何关键拨的设速备，多针对栗网络所存在批的各退种安割全隐铸患，盆路由福器必播须具问有如报下的光安全狗特性猛：（2抖）路盲由器铸的控迁制软绝件是蠢路由霸器发挨挥功岩能的盗一个姿关键浴环节牛。（3冶）随昏着计棍算机肠网络意应用隙的逐客渐增英加，佩现有贼的网享络规竿模有振可能闪不能搭满足垄实际傲需要逗，会偏产生非扩大闯网络忆规模探的要交求，废因此堤扩展画能力要是一缸个网低络在混设计欺和建骗设过哑程中误必须势要考报虑的叮。扩驼展能挖力的脖大小距主要潮看路怨由器框支持谊的扩宵展槽结数目虏或者逆扩展悦端口汤数目乒。（4够）随赠着网罩络的急建设际，网躁络规翁模会顺越来两越大舒，网很络的烂维护缎和管或理就衡越难铃进行杠，所美以网脑络管袭理显冠得尤斯为重戏要。（5醋）在握我们坡安装渣、调搁试、估检修馋和维君护或丑者扩脚展计塑算机战网络绞的过厌程中纵，免徒不了舅要给争网络案中增忌减设趴备，巾也就矛是说浩可能汽会要轮插拔如网络艳部件泊。那希么路令由器芬能否笋支持筐带电利插拔解，是悄路由脉器的挽一个唯重要捏的性喜能指崇标。4.纳影响置路由磁器性斜能的茎因素路由梯器的免工作般原理浙决定昼了它刮必须仰使用舍芯片辣来完捕成一问些必凝要的询判断革和数迟据包居的转脾发，侨而这冈个工拢作是泛交由蓬一个告处理朽器来午完成桌，各午种有混待处巴理或姿者处浮理好枝的数箱据包煮则存故在内采存里掉面，克因此侍，处畅理器危的工营作频膏率和膛内存若容量把很大芬程度朝上决耐定着蹦一款省路由应器的碍性能啄。但是兵，路钓由器恒的性金能也续不能斯完全彼看处娃理器姻频率澡和内核存容海量，狐处理坑器性泻能差丽则路表由器贼性能殖就会省差，康但反剩过来庄处理闪器好疗路由萍器性络能却距不一衰定好咬.5.每决定售路由抄器档份次的藏指标虽然抖，处谈理器躺和内旦存很蠢大程的度决唇定路鹿由器卡性能爱，但假是，漆决定童一款炒路由擦器档旷次的搁指标负却不见是它锄们，语而是悟吞吐枝量。谨吞吐五量是鸣指路诵由器兽每秒砌能处惹理的镜数据怒量，蛇这个图参数屋是指帮LA灾N-部to攻-W棍AN庙的吞披吐量袍，其罚测量络结果哑应是境在N吉AT钥开启僻，防牧火墙蜻关闭莲的情豆况下晶，分统别用松S孔ma为rt疲b就it隔s和岛Ch君ar浙io合t两杆种测耍试方肆式分屋别进槽行。厌用S踩ma别rt怖b孝it翼s方登式时奋，比孩较6挖4B参yt秀e小俭包测泼试数火据，镜便能星得出捞结论瞧；饥Ch更ar翅io换t测影试最说好是为在多季连接港下进店行，园一般巷可以谷选择熄10亡0对医连接膝基本其上就艇可以莫看出捏产品钞间的梨区别侵。主要筛原因诞：（1磁）性担能不烤同，反性能浮强劲标的路商由器姿内置驻强悍富的处辰理器腾和大举容量符内存猫，因邀此成纷本比熟较高影。（2刺）应畅用不柏同，卸性能遍强劲把的路政由器柔可以朱用于城更多羡负载泥的网批络，释而低销端路荷由器虾则不各可以薄。（3宜）功煌能不要同，誉虽然沫基本天功能孕一样冶，但唱是一励些路旱由器竖还内进置了胆其他秒比较蔽实用替的功划能，口像专敬业防党火墙测功能村、V外PN丸这些斩，因疑此技拨术要召求较梳高，趟价格沟自然邪也会疮跟着改提高丹。6.截影响岭路由午器价蠢格的视原因小型惠企业稠广域紫网接您入的溉网络我拓扑疑结构握设计一般洋的企兰业网肤络，裙特别泰是小到型企喇业网可络与颂广域锁网的剖连接考都是竞基于奸因特渐网连钞接的钻，目纽奉前主蛇要的狡因特井网接阴入方配式非号常多屑，如爽MO佳DE时M拨举号、捞IS愚DN讲拨号备、A苏DS陆L、先HD诱SL膊、V嫩DS洪L、浇Ca臭bl滨e趋MO裤DE兵M、播FT外Tx熊、L际DM故S、鸭MM霞DS遥等，是但目枕前在怨企业陈网络旨中所赖采用雕的因盈特网洪接入予方式敲是A荣DS象L、怕Ca意bl套e漫MO预DE和M、次FT凝Tx盲这3补种。1．障AD搭SL套接入3.丸4广下域网疮设计图3戒.5咱AD兰SL抄的代掩理服榨务器取/网园关服踢务器夸共享功方式扯网络卷拓扑径结构穷示意结图2．婚Ca络bl葵e佣MO匪DE简M接再入图3鼓.6叙AD爸SL狸的宽兆带路杀由器反共享兼方式常网络摊拓扑换结构症示意速图3．祸FT江Tx秃光纤稼以太乐网接戒入图3侍.7句FT久Tx尸接入晋的代子理服焦务器锈/网殃关服并务器花共享皆网络求结构紧示意烦图图3农.8蕉FT房诚Tx宁接入惠的宽汪带路大由器吊共享洋网络苦结构缓示意败图3.爷4.邮2金I崖SD研N广洒域网馋接入球的网双络拓咐扑结闻构设笼计1．吐选择宵IS乡丰DN胸连接读的考奋虑2．唉IS车DN冰网络放连接浑的拓稼扑结分构图3纯.9浑IS烧DN变局域豆网互萍联拓育扑结换构示基意图图3欺.1往0盲I产SD铃N使唐用V红.1碗20蒸协议舅进行捕数据稍通信垂的拓僵扑结回构示转意图3.器4.季3时X筑.2鱼5广羞域网坡接入挠的网所络拓战扑结幻玉构设精计1．苹选择圆X.觉25尸连接仁的考趴虑2．砍X.据25肯广域捡网连签接拓飘扑结拥构图3瓶.1食1X.咸25广域阁网连尿接拓罗扑结驳构示路意图图3本.1宰2殖通慰过X郑.2秤5网己络的盗两个岸局域手网互滩联结诵构示轨意图3.矩4.毫4苦F稼R广桶域网楚连接勾拓扑膨结构粉设计1．且选择靠FR知连接茅的考极虑2．秘FR闭广域森网专斑用网透络连匠接拓需扑结疾构图3绩.1冻4典欠型帧仆中继铲网络芦拓扑丙结构3.参4.港5杂A秘TM敞广域休网连苍接拓倘扑结休构设选计1．炼选择纺AT烟M连汗接的民考虑2．宗AT甲M网易络应荐用的馒拓扑丽结构图3狗.1找5类AT秃M广鄙域网军连接城示意穿图图3转.1昼6丸AT辩M与徐LA放N网芦络的逐混合池连接3.偷4.意6缝光述纤接飞入网嚷广域睁网连首接拓唐扑结参构设绝计1．差总线纯型结穿构图3介.1丹7碑总线毅型光级纤接份入网矛基本烘网络阳结构2．胖环型产结构图3沿.1悦8光轰纤环菜接入温网基默本网扬络结洁构3．孝星型碍结构图3哨.1觉9的有源渣单星党型光谣纤网恰基本捡网络月结构图3含.2闹0辛有源待双星跌型基振本网聪络结就构4．甩EP泛ON就广域擦网连织接拓扔扑结劈燕构图3桨.2挪1突EP优ON笨基本鞠网络竞结构3.堤6.泛7收无它线接最入广滥域网轮连接需拓扑片结构逆设计1．秆WL赚L广矩域网节接入父拓扑煮结构图3惩.2张2市W庭LL应无线羞接入朴基本炮网络附拓扑攻结构2．鄙LM饭DS关广域纺网接螺入拓说扑结徐构3．昨MM现DS士广域主网接锅入拓年扑结吧构综合渔练习曲31、霞试从挪多个筝方面歼比较改虚电愈路和器数据紧报这贫两种吊服务萝的优贞缺点得。2、预设有仿一分录组交迎换网渡。若弓使用梢虚电帖路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